Desarrollan variedades de trigo con muy baja toxicidad para los enfermos celí­acos

Científicos del IAS consiguen eliminar los péptidos tóxicos presentes en el gluten de trigo mediante técnicas biotecnológicas. El proyecto consiste en neutralizar los componentes que desencadenan la enfermedad celí­aca, conservando las caracterí­sticas organolépticas y propiedades nutritivas de este cereal. La finalidad última es proporcionar nuevas variedades de trigo que satisfagan las necesidades de este colectivo, que actualmente carece de una oferta alimentaria suficiente.

La enfermedad celíaca es un trastorno autoinmunitario, y se define como una alteración de la mucosa del intestino delgado asociada con una intolerancia permanente al gluten, mezcla de proteí­nas presente en los cereales como el trigo, el centeno, la cebada, la avena y sus derivados. Como consecuencia, los celí­acos basan su tratamiento en llevar una dieta exenta de gluten, ya sea excluyendo los alimentos que lo contengan, o bien sustituyéndolos por alimentos sin gluten. Sin embargo, esta es una tarea muy difí­cil, ya que esta sustancia se encuentra presente como aditivo en muchos alimentos. Además, los productos sin gluten€ son mucho más caros y tampoco satisfacen a todos los gustos, pues en ocasiones estos alimentos no poseen las mismas caracterí­sticas que los elaborados con harina convencional.

Ante este déficit, un grupo de investigadores del Instituto de Agricultura Sostenible (IAS), dirigidos por el Dr. Francisco Barro, lleva años trabajando en un proyecto para desarrollar nuevas variedades de trigo libres de gliadinas. Las gliadinas, junto con las gluteninas, son los componentes mayoritarios del gluten de trigo. Estudios previos, habí­an demostrado que determinados grupos de gliadinas (principalmente alfa y gamma gliadinas) jugaban un rol importante en la respuesta alérgica por parte del paciente celí­aco. Así­, los esfuerzos del equipo de investigación dirigidos por el Dr. Barro se centraron en el silenciamiento, mediante métodos biotecnológicos (ARN de interferencia), de los genes que codifican las gliadinas tóxicas capaces de desencadenar esta enfermedad. Según esta hipótesis, la inhibición de los genes que sintetizan dichas proteínas se traducirá en una reducción considerable del potencial tóxico del cereal.

Las nuevas variedades de trigo han sido analizadas por los métodos estándares del Codex Alimentarius para cuantificar el contenido de gluten en alimentos. Los análisis realizados a las harinas de estos cereales han mostrado una reducción de un 95% en el contenido de gliadinas tóxicas. Asimismo, los posteriores análisis inmunológicos con linfocitos T, que reconocen las proteí­nas tóxicas, extraí­dos de pacientes con enfermedad celí­aca mostraron que las nuevas variedades de trigo fueron incapaces de activar la respuesta inmune.

Arriba, trigo normal con su perfil de gliadinas. Abajo, trigo con las gliadinas tóxicas eliminadas.

Finalmente, los análisis preliminares de calidad para determinar del comportamiento panadero de las nuevas variedades de trigo, de cara a su posterior comercialización y uso, mostraron que las harinas modificadas conservan gran parte de sus propiedades tecnológicas. Por tanto, las harinas producidas a partir de estas variedades se podrí­an emplear para la producción de alimentos aptos para celí­acos. Ello permitirí­a cubrir las demandas de un colectivo en expansión: se estima que por cada caso diagnosticado hay entre 5 y 15 que no se diagnostican. En España, la enfermedad afecta al 2% de la población.

El estudio, recientemente publicado en la revista científica PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America), confirma que es posible eliminar la fracción tóxica del gluten que desencadena la enfermedad celí­aca.

Evitar el consumo involuntario

Según la Comisión del Codex Alimentarius, en la actualidad un alimento exento de gluten€ no es aquel cuyo contenido en gluten es 0, sino el que contiene una cantidad de gluten inferior a 20 mg/kg. Por tanto, a pesar de que un paciente celí­aco lleve a cabo una dieta estricta libre de gluten, estarí­a consumiendo de manera involuntaria pequeñas cantidades del mismo. Por otro lado, hay que tener en cuenta que no todo el gluten que se ingiere es tóxico ya que sólo un porcentaje es capaz de desencadenar respuestas inmunitarias anómalas en individuos susceptibles. Con el fin de asegurar que los enfermos celí­acos puedan llevar una dieta totalmente exenta de esta sustancia, el equipo del Dr. Francisco Barro ha empleado técnicas de detección más sensibles (Espectrometrí­a de Masas MALDI-TOF, entre otras) que permiten conocer con mayor precisión la cantidad de gluten tóxico que existe en los alimentos.

El grupo de Biotecnologí­a Vegetal del IAS posee una dilatada experiencia en el ámbito de la mejora genética de cereales. De hecho, este equipo fue el primero en Europa en aplicar las técnicas de transformación genética en la mejora de la calidad panadera del trigo, así­ como en llevar a cabo estudios de campo con este cereal. Algunos de los sistemas empleados en este estudio ya han sido patentados por el propio centro del CSIC.

Los miembros del grupo que ha llevado a cabo el estudio (de izquierda a derecha): Marí­a José Giménez, Fernando Pistón, Francisco Barro, Tadeo Bellot, Javier Gil, Leonor Caballero y Ana Adela Garcí­a.

Los miembros del grupo que ha llevado a cabo el estudio.

Actualmente el equipo de investigación dirigido por el Dr. Francisco Barro participa en otro proyecto de investigación, junto con la Universidad de Sevilla y la empresa Agrovegetal SA, para la eliminación de las proteí­nas tóxicas en variedades de trigo duro y harinero de esta empresa.

Estudio publicado en PNAS

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4 respuestas a Desarrollan variedades de trigo con muy baja toxicidad para los enfermos celí­acos

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  3. isladepan dice:

    Muy interesante esta noticia. Sin embargo me gustarí­a saber un par de preguntas que me han surgido cuando he leido esta noticia:

    1) Con la reducción de las gliadinas y la gluteninas, ¿Serí­an las harinas de ese nuevo trigo capaces de retener los gases de la fermentación de una masa? Si no fuese así­, serí­a imposible que estas levasen, y por tanto la elaboración de panes con ellas con los procesos industriales de hoy en dí­a. ¿Estarí­amos por tanto ante un cereal sin gluten como otros tantos que ya existen en la propia naturaleza (maiz, sorgo, quinoa)?

    2) Existen varias publicaciones cientí­ficas que lo corroboran el bajo contenido en gliadinas de variedades antiguas de trigo (Triticum monococcum). Ver por ejemplo esta publicación:
    http://www.springerlink.com/content/3741582n24643345/fulltext.pdf
    Segíºn tengo entenido, las variedades que tenemos hoy en dí­a son mas daí±inas porque se han seleccionando en busqueda de cualidades que favorecieran estrictamente a la industria panadera. (de ahí­ el importante aumento de la celiaquí­a). Por qué no investigamos con estas variedades, en lugar de modificar la genética de esta planta tan importante para la alimentación humana. ¿No podrí­an ser las causas demasiado peligrosas?

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